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控制人类攻击行为的物质也许和果蝇的相同
生物通报道：复合胺（Serotonin）是大脑中一种主要的信号传递物质，据认为与动物的侵略行为有关，另一种大脑信号传递物质神经肽Y（脊椎动物中名为神经肽F）据认为会影响动物的多种行为，比如小鼠的领地所有权。San Diego神经系统科学研究所Herman Dierick和Ralph Greenspan博士最近发现，这两种化学物质调节果蝇的侵略行为。经过一系列药物处理和遗传工程手段，研究人员设计出复合胺含量过多/过少，或复合胺/神经肽F细胞无活性的果蝇。研究结果显示果蝇生产的复合胺越多，对其它果蝇的进攻行为越强；相反，神经肽F对果蝇的进攻行为发挥相反的调节作用。复合胺和神经肽F分属不同的大脑回路
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关闭离子通道：增强大脑网络连接强度
生物通报道：耶鲁大学医学院和Crete大学医学院研究人员最近发现一种动态调节高级大脑的网络连接强度的分子机制，为治疗认知障碍和精神分裂症、躁郁症（bipolar disorder）或注意缺陷多动障碍（ADHD）等高级认知功能下降疾病提供了新的希望，这一成果看登在4月20日《Cell》杂志。文章第一作者Amy Arnsten说，数据揭示了脑唤起系统（arousal systems）影响认知网络的机制。认知网络激发对抽象理解、计划、组织以及抑制注意力不集中等发挥重要作用的记忆行为。大脑前额叶皮层（prefrontal cortex，PCF）负责执行功能（executive functions），P
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脊椎动物中枢神经系统比想象的还要古老
生物通报道：研究人员发现脊椎动物的中枢神经系统可能比想象的还要古老。几个世纪以来，研究人员对于中枢神经系统（central nervous system ，CNS）的进化机制一直迷惑不解。脊椎动物、昆虫和蠕虫来自于相同的祖先，但它们的CNS各不相同，是在它们“另立门户”以后进化出来的。EMBL（欧洲分子生物学实验室）研究人员最近发现，脊椎动物的神经系统比推测时间还要早，提示脊椎动物、昆虫和蠕虫的距离现代最近的共同祖先已经拥有一个与现代脊椎动物的CNS类似的神经系统。详细研究内容刊登于4月20日《Cell》杂志。许多动物进化出复杂的神经系统，但这些系统的结构却因物种而异。脊椎动物的CNS以背部脊
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蒲慕明、袁小兵最新《Cell》文章：神经细胞运动、排列机制
脑是一个复杂的系统。在胚胎发育过程中，大量的神经细胞是依靠什么样的机制来协调它们的运动迁移并排列组合成有序的组织结构，一直吸引着研究者们浓厚的兴趣。4月19日国际生物学权威期刊《Cell》在线发表了中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所在这一方面的一项新发现。 神经科学研究所蒲慕明和袁小兵两位研究员联合指导的研究生管沉冰等经过五年的潜心研究，发现高度极性的神经细胞在定向迁移过程中，需要一种长距离的细胞内信号传递过程，协调神经
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控制神经细胞绝缘能力的关键基因
生物通报道：研究人员发现一种基因的一个拷贝发生突变，不仅影响基因正常拷贝的翻译，还影响其它基因的功能，引发外周神经疾病。具体研究内容刊登于《Molecular and Cellular Biology》在线版。围绕神经细胞的髓磷脂鞘如同包被电线的绝缘材料，能够防止神经冲动弥散，使神经冲动沿神经细胞传递的更远更快。髓磷脂突变会引起外周神经疾病，大多数遗传性外周神经疾病中，外周髓磷脂蛋白22（PMP-22）和髓磷脂蛋白zero（MPZ，外周神经系统髓磷脂含量最丰富的蛋白）的含量或过量或不足。研究人员发现早期生长反应基因2（early growth response gene 2）编码的蛋白能够激活
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“审视”大脑发育的模型（图）
生物通报道：人类、猴子等大型哺乳动物，甚至猫的大脑都稍微带点神秘特征：最外层表面皱褶（folds），弄清这些皱褶的生物学意义将是神经科学的一大突破。最近，由麻省理工、麻省总医院（Massachusetts General Hospital）和哈佛大学医学院的研究人员组成的研究小组，发明出一种工具，能够“查看”大脑皮层中这些皱褶的隆起和凹陷的过程。应用电脑图形图像技术处理磁共振（magnetic resonance ，MR）扫描得到的大脑图形，研究人员设计出一套实时跟踪、测量这些皱褶的工具，得到的皮层发育模式可以作为早期诊断孤独症等神经疾病的生物学指标。文章第一作者为HST(Harvard-MI
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中枢神经系统中的信号处理研究新进展
生物通报道：《The Journal of Physiology》一篇文章报道，Renee Theiss、Jason Kuo和C J Heckman 的研究结果为弄清中枢神经系统（Central Nervous System，CNS）加工信号、驱动运动的机制提供了重要参考，为治疗脊髓损伤等疾病提供了一臂之力。脊髓中间神经元（Interneurones）将来自大脑的指令信号和来自感官的信息整合，其内在模式向运动神经元传递恰当指令。脊髓中间神经元有多种放电型式（firing patterns）如重复、延时、爆发和单放电（single spiking，生物通译）等应对注入的脉冲，这对信息处理非常重要
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协助神经细胞恢复的蛋白三剑客
生物通报道：一项最新研究结果显示，成熟脑细胞表面三种蛋白的表达量上升，细胞能够形成新的神经突起（extensions，生物通编者译）。俄亥俄州立大学医学院研究人员检测大鼠脑神经细胞表面的3个相关受体蛋白GPR3、GPR6和GPR12。结果显示：三种蛋白表达量上升的细胞与三种蛋白表达水平正常的细胞相比，神经突起长3倍并且神经突起的生长速度提高4－8倍。详细研究内容刊登于4月6日《Journal of Biological Chemistry》。实验负责人Yoshinaga Saeki说这三种蛋白是治疗中风、大脑或脊髓损伤以及推行性神经疾病的重要靶标。三种蛋白表达水平上升，神经细胞内重要信号传递分
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为什么慢性感染不会出现记忆细胞？
生物通报道：CD8T细胞有免疫抑制和细胞毒性作用，细菌感染过后，一小部分CD8T细胞转化为记忆细胞，通过自我更新机制保留下来，在同一种病毒二次感染肌体时很快将病毒清除。所有感染并非都相似，大多数病毒感染肌体后在几天或几周内被清除，某些病毒如HIV或者乙肝病毒C则会引发慢性感染。有研究显示，慢性感染中出现的病毒特异性CD8T细胞，与急性感染中出现的CD8T细胞有不同的特征。最近，Wistar研究所的研究人员证实前一种CD8T细胞与后一种能够转变为记忆细胞的CD8T细胞的维持机制完全不同，前者需要有病毒才能增殖。具体研究内容刊登于4月9日在线版《Journal of Experimental Me
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停止信号：大脑的“刹车”机制
生物通报道：由加州大学圣地牙哥分校认知神经科学学家Adam Aron率领的研究小组发现大脑白质（神经束或“电缆”）在不同的脑区间形成直接的、高速的联系，在快速控制行为的过程中发挥重要作用。具体研究内容刊登于4月4日《The Journal of Neuroscience》杂志。Aron等之前发现一些与控制行为有关的脑区，此次实验他们找到了这些脑区间相互连接的机制和信息快速传递的机制，为研究运动控制和上瘾、口吃、注意力不集中等神经病理条件对控制功能的影响提供了重要参考。为了揭开这种网络，Aron与来自UCLA、牛津等高校的研究人员对健康志愿者进行了两种神经成像扫描：扩散加权MRI证明不同脑区间的
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神经细胞的交通信号灯
生物通报道：思想、感情和行为都来自于复杂回路中多种脑细胞产生的电信号。研究人员在这种基本水平上尝试解释思维，但缺乏研究抑郁症、帕金森氏症等疾病病因的工具。最近，斯坦福大学等单位的研究人员发明出一种利用光对脑细胞活性进行直接控制的新技术，为研究神经回路和治疗神经系统疾病提供了一臂之力。详细内容刊登于4月5日《Nature》。神经红绿灯为了对神经元进行选择性控制，研究人员利用病毒将编码光敏蛋白的基因插入目的细胞。Karl Deisseroth等在2005年《Nature Neuroscience》一篇文章中报道：将来源于海藻的基因ChR2插入神经元后，神经元在蓝光照射下活性上升。本周《Nature
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为何球员中运动神经元疾病发病率高？
生物通报道：运动神经元疾病（motor neurone disease，MND）的发生率每年不到1/50000，因此，同一个联盟的三名业余足球运动员相继患上此病决不是巧合。最近，英国神经科学学家准备在专业球员中调查MND，鉴定MND高发性是否与大量足球训练有必然联系。这三位患者年龄在56－61岁之间，十年内相继被诊断出MND(详细资料刊登于《Amyotrophic Lateral Sclerosis》杂志)。伦墩大学国王学院Ammar Al-Chalabi对此表示好奇：三位患者是朋友，又几乎同时换上MND，真是巧合？据说这些患者经历过相同的风险考验，比如都被被电击过，但研究人员注意到三位患者都
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王以政再发顶级文章：揭密TRPC 通道保护小脑神经元存活机制
神经元的存活对神经系统发育、神经系统疾病发生及发展都十分重要。TRP通道是一类非选择性的阳离子通道，可以影响从痛觉到雄性生殖等多方面的生理功能。TRPC通道是TRP通道的一个亚家族，可被与磷脂酶C偶联的受体（如脑源性神经生长因子BDNF）激活。上海生命科学研究院神经科学研究所王以政研究员带领其研究组历经近4年的研究，发现TRPC通道对于保护小脑颗粒神经元的存活十分重要，BDNF通过TRPC3和TRPC6通道促进小脑颗粒细胞的存活。该研究组的博士生贾宜昌和周健等通过研究TRPC3和TRPC6对于维持小脑发育过程中正常数量颗粒细胞存活的作用，发现如果增加细胞中该通道的数量，将有效防止小脑颗粒神经元
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江安世教授再发《Cell》文章解析神经科学研究
生物通报道：来自台湾国立清华大学生物技术研究院，生命科学系，脑研究中心，以及国立中央大学（National Central University），冷泉港实验室等处的研究人员就目前对于果蝇嗅觉感官刺激（olfactory sensory stimuli）神经系统中高级脑中心所知甚少展开了新的研究，解析了果蝇蕈形体（Mushroom Body）嗅觉呈递图形，为进一步了解嗅觉神经系统提供了重要资料。这一研究成果公布在3月23日《Cell》杂志上。领导这一研究的是来自台湾清华大学的江安世（Ann-Shyn Chiang）教授，其主要的研究领域是神经系统与脑科学，之前曾与冷泉港实验室的研究人员合作证实
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用光波沉默过度活跃的神经元
生物通报道：麻省理工学院媒体实验室（MIT Media Lab）的研究人员最近发明出一种可逆的抑制脑细胞活性的技术，对控制癫痫、帕金森氏症等疾病中出现的功能紊乱的神经元提供了新希望。文章刊登于3月21日在线版《Public Library of Science ONE》。治疗帕金森氏症，通常是设法除去放电（firing）错误的神经元。MIT的新技术有望成为一种不需外科手术即可控制神经元的光脑弥补术（optical brain prosthetics）。Natronomas pharaonis是一种生长在美国大盐湖（Great Salt Lake）的嗜盐菌，其基因halorhodopsin编码的
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新发明挑战神经学最大难题
生物通报道：神经学家的一个最大的挑战就是破解大脑用于在神经元间传播信息的密码。现在，美国罗得岛的布朗大学的研究人员研制出了一种可以解开这个谜团的仪器。 这种机器通过测量初级运动皮层（primary motor cortex）产生的信号来工作。初级运动皮层是大脑中负责手和眼睛协调的大脑区域。测量信号后，再利用一个计算机来重现这种用于刺激灵长类肢体的信号。 通过将原始信号和人工信号之间的差异最小化并且比较这两种信号对肢体运动影响的差异，研究人员希望能够破译大脑用于控制肌肉运动的神经元信号。 研究人员还表示，类似的信号处理技术最终将会被用于控制假肢、轮椅甚至语音合成器。
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VEGF在抗抑郁症治疗中有重要作用
生物通报道：抗抑郁症药物的作用机理一直不为人知，一种假说认为与生长因子信号途径的刺激和海马区成体神经形成有关。耶鲁大学医学院研究人员Warner-Schmidt 和Ronald S. Duman等曾经发现，接受电惊厥治疗（electroconvulsive seizure）后，海马趾中神经和促血管增生因子VEGF（血管内皮生长因子，vascular endothelial growth factor）表达量上升。此次，他们研究各种抗抑郁症药物对VEGF海马趾中VEGF表达的影响。实验结果显示，接受fluoxetine（一种复合氨再吸收抑制剂）和desipramine（一种去甲肾上腺素再吸收抑制
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本期《Cell》封面介绍嗅觉神经研究进展
生物通报道：昆虫的触角叶(antennal lobe，AL)作为初级嗅处理中枢由许多嗅球体(g]onlertli)神经网组成。果蝇中，大约50种嗅感觉受体神经元（olfactory receptor neurons，ORNs）向AL中50种相应的glomeruli发送轴突。Uniglomerular投射神经元（projection neurons，PN）将嗅觉信息传递达蕈状体（mushroom body，MB）和侧角（lateral horn ，LH）。来自斯坦福大学、剑桥大学和斯坦福研究院的研究人员，将单细胞标记和图像配准（image registration）相结合，绘制出高清晰、定量的3
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良心是由大脑决定的吗？
生物通报道：在哲学家的眼里，人类是用道德原则（moral principles）和理性思考（rational thought）分辨是非的。但最近有一小部分哲学家、心理学家和神经科学学家认为，在这些之外定有其它原因，道德困境，我们依赖情绪反应和推理能力。在一项对脑损伤的研究中，神经科学学家发现情绪的确在道德判断中有很大影响。研究过程中，南加州大学Antonio Damasio等对三组志愿者进行道德反应测试。第一组的6名志愿者是腹内侧前额叶皮层（ventromedial prefrontal cortex ，VMPC）损伤患者[1] ；第二和第三组分别为12名健康志愿者和12名非情绪相关脑区损伤患
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学习有障碍？“通才”基因的问题
生物通报道：根据一篇发表在Mind, Brain, and Education杂志上的一篇综述文章指出，对学习障碍进行的一项最新研究表明，“通才”基因与各种学习障碍有关。（通才基因是指单个基因与多种类型疾病、障碍的发生形成有关。） 文章的作者Robert Plomin指出，之前研究往往将注意力集中在发现与某个单一疾病有关的基因上，但是随着新分析技术的应用，新的研究则证实基因与多种学习‘障碍有关。这些“通才”基因与语言、数学学习障碍甚至空间和记忆功能障碍有关。 虽然环境确实在学习障碍中起到一定的作用，但环境的作用更多地表现在决定患有何种类型学习障碍上。 对“通才”基
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